1. 材(cai)料的(de)性能及分析


  000Cr26Mo1鋼的化(hua)學成分見(jian)表5-11.


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  由于碳、氮的含量極低，提高了耐腐蝕性能，在醋酸、乳酸等有機酸，苛性堿液體中耐腐蝕尤為顯著，且具有較強的耐鹵離子應力腐蝕、點蝕能力。


  000Cr26Mo1鋼(gang)的(de)常溫(wen)力(li)學性能和物理性能見表5-12和表5-13。


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  由表可(ke)知，這種鋼屈強(qiang)比(bi)近于(yu)1,卻(que)有比(bi)一般鐵素體鋼好的(de)韌性(xing)(xing)和延長率。它具有一般低碳鋼的(de)密(mi)度，表面(mian)可(ke)形成致密(mi)的(de)氧化膜，具有較(jiao)好的(de)抗氧化性(xing)(xing)。進行375~540℃的(de)加(jia)熱(re)(re)(re)試(shi)驗，加(jia)熱(re)(re)(re)后有硬度增高、韌性(xing)(xing)下(xia)降的(de)現(xian)象，說明具有475℃脆性(xing)(xing)。熱(re)(re)(re)處理能(neng)使000Cr26Mo1鋼軟化，但熱(re)(re)(re)處理溫(wen)度不(bu)當(dang)時(shi)(shi)，會發生韌性(xing)(xing)突變。進行704~954℃重復加(jia)熱(re)(re)(re)，仍存在脆性(xing)(xing)，在低溫(wen)時(shi)(shi)，特(te)別是在-20℃時(shi)(shi)，沖(chong)(chong)擊(ji)性(xing)(xing)能(neng)很差，有沖(chong)(chong)擊(ji)值(zhi)急轉直下(xia)的(de)現(xian)象。



2. 焊接(jie)性(xing)及工(gong)藝分析


  根據以上分析，000Cr26Mo1鋼焊接的主要問題是熱影響區脆化（熔合區和近熱區的晶粒粗化引起韌性下降，475℃脆化導致焊接裂紋傾向以及常溫沖擊韌性下降。為了取得可靠的焊接工藝，首先進行了各種接頭的焊接性試驗以及異種材料的焊接性試驗。


 試驗采用手工鎢極氬弧焊，并對焊縫采取400℃以上高溫區的全面保護、背面保護和背面不保護惰性氣體三種保護形式，同時進行觀察焊縫冷卻后的表面顏色變化情況。凡是保護良好的焊縫，表面呈銀白色或淡黃色；不加保護或由于操作不當引起的保護欠佳時，焊縫則呈藍色或黑色，其主要原因是焊縫金屬處于高溫時，能與空氣中氧、氮、氫強烈反應，這也是高溫時強度增高、塑性下降的主要因素。為了避免這種傾向的產生，焊接時采取高溫區的保護是非常必要的。


焊縫全保(bao)(bao)護(hu)(hu)時(shi)，正面的保(bao)(bao)護(hu)(hu)裝置(zhi)是把一個附加的通氣(qi)保(bao)(bao)護(hu)(hu)拖罩(zhao)固(gu)定在(zai)氬(ya)弧焊槍(qiang)上，拖罩(zhao)在(zai)焊接過程中(zhong)，隨著焊槍(qiang)同時(shi)移(yi)動(dong)。這樣，就把近(jin)400℃的焊接高(gao)溫區全部保(bao)(bao)護(hu)(hu)在(zai)氬(ya)氣(qi)拖罩(zhao)范圍內，使焊縫在(zai)保(bao)(bao)護(hu)(hu)氣(qi)體中(zhong)冷卻。焊縫背面保(bao)(bao)護(hu)(hu)，則應根據工件的結構形(xing)式和尺(chi)寸而制作。


按照上述方法保護(hu)焊(han)接(jie)的(de)焊(han)縫，經試驗，均能得(de)到較滿意的(de)焊(han)接(jie)接(jie)頭。



3. 焊接工藝


①. 焊前準備


  a. 焊(han)絲


  這種(zhong)材(cai)料(liao)由沈陽金屬研究所提供與母(mu)材(cai)匹配(pei)的(de)專用焊絲或直接從板料(liao)上切成細條(tiao)使(shi)用。其專用焊絲的(de)化(hua)學(xue)成分見表(biao)5-14.


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  b. 氬氣


   對氬氣(qi)純度要求＞99.99%;氮(dan)氣(qi)≤0.001%;氧(yang)氣(qi)≤0.0015%;氫氣(qi)≤0.005%;相對濕度5%.


 C. 坡口的(de)制備及清理


  焊(han)接坡口(kou)要(yao)求(qiu)采用(yong)機械加工制備。焊(han)前對坡口(kou)及焊(han)絲(si)進行認真(zhen)清理，并(bing)用(yong)不銹(xiu)鋼焊(han)絲(si)打磨(mo)，然后(hou)用(yong)丙酮擦(ca)洗，去除金屬粉塵和油污。


②. 焊接


  將清(qing)理好的(de)工件置于有(you)保(bao)(bao)(bao)護(hu)裝置的(de)平臺上，通(tong)入(ru)保(bao)(bao)(bao)護(hu)氣(qi)體后(hou)即可進行焊接。焊接采用(yong)硬規(gui)范、小(xiao)電流、快焊速(su)。拖(tuo)罩離工件的(de)距離要(yao)保(bao)(bao)(bao)持在0.5~1mm,焊嘴與焊縫成110°夾角，填絲時注意焊絲不要(yao)拉動過長，高溫端(duan)應始置于氬氣(qi)保(bao)(bao)(bao)護(hu)區以內(nei)，以免送絲時帶(dai)入(ru)空氣(qi)，影響保(bao)(bao)(bao)護(hu)效果(guo)。


  在施(shi)焊(han)過程中，還應注意(yi)觀察焊(han)縫冷(leng)卻后的顏色變化，如發現有保護不良現象(xiang)，應立即停(ting)止(zhi)焊(han)接，檢查保護裝置(zhi)。


  各種焊接接頭的施焊工藝(yi)參數見表5-15.


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注：板條(tiao)為工業純(chun)鎳板料(liao)剪切的3mmx3mm板條(tiao)。



4. 焊接質量檢驗要求(qiu)


 ①. 外觀


 焊(han)縫(feng)外觀不允許有咬邊、未焊(han)透、未熔合、弧坑、焊(han)瘤等缺(que)陷(xian)。焊(han)縫(feng)表面應呈銀白色或淡黃色，且(qie)有金屬光澤。


 ②. 無損檢驗


 焊縫表面(mian)進行著色探(tan)傷，不允許存在0.4mm以上的缺陷以及細小裂紋；焊縫進行X射線探(tan)傷，底片(pian)不低(di)于I級(ji)為合格。


③. 產品試(shi)板力(li)學性能試(shi)驗以(yi)及金(jin)相試(shi)驗


  抗拉強度不小于560MPa;母材(cai)組(zu)(zu)織為(wei)(wei)鐵(tie)素體，晶(jing)粒(li)上分布(bu)有碳化物，晶(jing)粒(li)度3~4級，硬(ying)度HV=162;焊縫(feng)組(zu)(zu)織為(wei)(wei)鐵(tie)素體加(jia)少量碳化物，晶(jing)粒(li)度1~2,熔合(he)線HV=175.


④. 腐蝕


  接頭作腐(fu)蝕試驗，用(yong)氫(qing)氧化鈉42.62%~44.15%,加熱至(zhi)153℃,200h,其年腐(fu)蝕率為0.0195~0.01g,相對腐(fu)蝕率為3%.